VPC là gì?
VPC (Virtual Private Cloud) là một môi trường đám mây riêng trong đám mây công cộng, cho phép các tổ chức lưu trữ tài nguyên mà không cần tiếp xúc với Internet công cộng trực tiếp. Nó cung cấp thêm một lớp bảo mật và kiểm soát tài nguyên được lưu trữ trong đam mây công cộng.
Người dùng dựa vào VPC để phân bổ tài nguyên nhất định cho mục đích sử dụng riêng của họ, cung cấp khả năng cô lập dữ liệu và kết hợp với tính dễ sử dụng, khả năng mở rộng của cơ sở hạ tầng đám mây công cộng. Nó phù hợp để thử nghiệm và thực thi các ứng dụng, tạo và duy trì cơ sở dữ liệu, lưu trữ và vận hành web,…
Các thành phần chính trong kiến trúc của VPC
Kiến trúc VPC thường bao gồm các thành phần sau:
- Mạng con (Subnet): Là một phân đoạn của dải IP trong VPC, nó được sử dụng để phân tách tài nguyên và lưu lượng trong VPC, có thể được chỉ định là công khai hoặc riêng tư.
- Bảng định tuyến: Xác định cách lưu lượng định hướng giữa các mạng con và các mạng khác. Nó bao gồm các mục nhập tuyến đường chỉ định lưu lượng mạng nào sẽ được định hướng đến đích nào.
- Internet Gateways: Thành phần này có khả năng mở rộng theo chiều ngang, dự phòng và tính khả dụng cao, cho phép các phiên bản giao tiếp trong VPC của bạn và Internet. Nó thực hiện NAT cho các phiên bản có địa chỉ IPv4 công khai.
- Cổng NAT: Cho phép các phiên bản trong mạng con riêng truy cập Internet và ngăn lưu lượng Internet đến các phiên bản đó. Cho phép các tài nguyên trong mạng con riêng tải xuống các bản cập nhật hoặc giao tiếp với các dịch vụ mà không cần truy cập trực tiếp từ Internet.
- Cổng riêng ảo và kết nối VPN: Cổng riêng ảo trong VPC cung cấp kết nối giữa VPC và mạng tại chỗ thông qua kết nối VPN. Các kết nối này cho phép các tổ chức mở rộng mạng hiện có lên đám mây một cách an toàn.
- VPC Peering: Cho phép kết nối riêng giữa hai hay nhiều VPC, cho phép các tài nguyên trong các VPC khác nhau giao tiếp như cách chúng nằm trên cùng một mạng. Điều này giúp cải thiện bảo mật, giảm độ trễ và chi phí mạng khi tài nguyên được lưu trữ trên nhiều VPC hoặc nhà cung cấp.
Cách thức hoạt động của VPC
VPC kết hợp những điểm tối ưu nhất của môi trường đám mây riêng và công cộng trong một mô hình, hoạt động như một đám mây riêng chạy trên kiến trúc công cộng hoặc chia sẻ. Dịch vụ VPS thường được cung cấp bởi các nhà cung cấp khác nhau. Các nhà cung cấp cơ sở hạ tầng đám mây công cộng chịu trách nhiệm đảm bảo dữ liệu của khách hàng được lưu trữ riêng biệt với các khách hàng khác, cả khi truyền tải và trong mạng của nhà cung cấp đám mây.
Để đạt được điều này, các nhà cung cấp cần áp dụng các chính sách bảo mật với các yêu cầu về các yếu tố như sau:
- Mã hóa: VPN sử dụng mã hóa để tạo ra một mạng riêng trên mạng công cộng, lưu lượng VPN đi qua cơ sở hạ tầng internet bao gồm các định tuyến và bộ chuyển mạch có thể truy cập công khai. Và người dùng khác không thể thấy được vì nó đã được mã hóa.
- IP riêng (mạng con): Là một dải IP trong mạng dành riêng cho một người dùng, nó không thể truy cập được qua Internet công cộng.
- Phân phổ một mạng cục bộ ảo (VLAN) duy nhất cho mỗi khách hàng: VLAN là một mạng LAN ảo, có thể phân vùng mạng, nhưng nó chỉ xảy ra ở một lớp khác trong mô hình OSI – ở lớp thứ 2.
Người dùng VPC có thể tạo và quản lý các thành phần mạng của riêng họ như địa chỉ IP, cổng mạng, thông số kiểm soát truy cập và mạng con.
Ưu điểm Lợi ích khi sử dụng Virtual Private Cloud (VPC)
Cải thiện bảo mật
Bằng cách cô lập các tài nguyên trong một mạng riêng, dịch vụ VPC cung cấp một lợp bảo mật bổ sung, đảm bảo tài nguyên, dữ liệu nhạy cảm của bạn không bị lẫn với các khách hàng khác trên cùng một nhà cung cấp dịch vụ đám mây. Người dùng có toàn quyền truy cập và kiểm soát tài nguyên của riêng mình.
Các nhà cung cấp dịch vụ đám mây công cộng có thể cung cấp cho bạn thêm các giải pháp bảo mật khác để cải thiện khả năng bảo vệ khối lượng công việc và dữ liệu nhạy cảm của bạn như sử dụng các nhóm bảo mật, dánh sách kiểm soát truy cập NACL và cách tính năng bảo mật khác.
Việc cô lập như vậy làm cho VPC trở nên an toàn nhưng chỉ khi bảo mật đám mây công cộng được triển khai đúng cách. Trách nhiệm bảo mật đám mây sẽ được chia sẻ giữa nhà cung cấp và người dùng, người dùng cần chủ động thực hiện các bước để bảo mật dữ liệu và ứng dụng của mình trên đám mây.
Cấu hình mạng tùy chỉnh linh hoạt
Dịch vụ VPC cho phép các tổ chức tùy chỉnh cấu hình mạng của họ như xác định phạm vi địa chỉ IP riêng, tạo mạng con, cấu hình bảng định tuyến, thiết lập cổng mạng phục vụ nhu cầu cụ thể của mình. Điều này cho phép các tổ chức thiết kế và quản lý mạng đám mây của mình theo cách phù hợp nhất với nhu cầu bảo mật, tuân thủ và cách thức hoạt động.
Cải thiện hiệu suất
Bằng cách phân đoạn tài nguyên mạng và lưu lượng truy cập, các tổ chức có thể tối ưu hóa hiệu suất của ứng dụng/dịch vụ của mình trong VPC so với lưu trữ trên máy chủ tại chỗ. Điều này giúp giảm độ trễ, giảm tắc nghẽn mạng và nâng cao trải nghiệm của người dùng hiệu quả.
Tiết kiệm chi phí
VPC cho phép các tổ chức tận dụng hiệu quả mô hình trả tiền khi sử dụng, bạn chỉ phải trả tiền cho phần mà mình sử dụng. Bạn sẽ không phải trả tiền cho việc nâng cấp phần cứng, phần mềm hay bảo trì mà vẫn duy trì được quyền kiểm soát với tài nguyên được cung cấp.
Mở rộng linh hoạt
VPC cung cấp khả năng mở rộng kinh hoạt cơ sở hạ tầng đám mây công cộng, cho phép các tổ chức dễ dàng thêm hoặc xóa tài nguyên khi có nhu cầu. Giúp các doanh nghiệp phản ứng nhanh chóng với những nhu cầu thay đổi, đảm bảo chỉ trả tiền cho phần mà họ sử dụng.
So sánh VPC với Private Cloud
Virtual Private Cloud (VPC) và Private Cloud đều cung cấp môi trường đám mây riêng cho người dùng để họ triển khai các ứng dụng của mình. Tuy nhiên, mỗi môi trường sẽ có đặc điểm và tính năng khác nhau. Sau đây là một số điểm khác biệt chính:
Tiêu chí so sánh | VPC (Virtual Private Cloud) | Private Cloud |
Định nghĩa | Mạng ảo riêng trong hạ tầng đám mây công cộng | Hạ tầng đám mây riêng, chỉ dành cho một tổ chức, không chia sẻ với tổ chức khác |
Hạ tầng | Chạy trên hạ tầng chia sẻ nhưng được cô lập riêng biệt | Hoàn toàn tách biệt về mặt vật lý hoặc logic |
Bảo mật | Bảo mật Cao, kiểm soát bảo mật riêng với mỗi VPC | Bảo mật tuyệt đối, toàn quyền kiểm soát bảo mật |
Kiểm soát | Toàn quyền kiểm soát trong VPC | Toàn quyền kiểm soát |
Khả năng mở rộng | Có khả năng mở rộng tài nguyên trong đám mây dễ dàng | Tùy vào hạ tầng vật lý có sẵn |
Chi phí | Chi phí tối ưu, chi trả theo mức sử dụng | Chi phí cao hơn, cho phải đầu tư hạ tầng và bảo trì |
Hiệu suất | Có thể chịu ảnh hưởng bởi việc chia sẻ tài nguyên với người dùng khác | Hiệu suất ổn định vì tài nguyên được dành riêng hoàn toàn |
Triển khai và quản lý | Nhanh chóng và dễ dàng | Phức tạp hơn do phải tự triển khai và quản lý |
Độ tin cậy | Cao nhờ hạ tầng Public Cloud | Độ tin cậy rất cao |
Khả năng kết nối | Kết nối với mạng hiện tại qua VPN, hoặc Direct Connect. | Kết nối hoàn toàn nội bộ |
Nhà cung cấp điển hình | AWS VPC, Google Cloud VPC, Azure VNet, IBM | VMware Private Cloud, OpenStack |
Nhà cung cấp dịch vụ Virtual Private Cloud (VPC) uy tín hiện nay
Amazon VPC
Dịch vụ VPC của Amazon là một trong những giải pháp phổ biến, cho phép người dùng truy cập vào các phần được cô lập của đám mây AWS và khởi chạy các tài nguyên đám mây này trong mạng ảo.
Các tính năng và lợi ích chính của dịch vụ Amazon VPC:
- Cung cấp các tính năng bảo mật nâng cao như nhóm bảo mật và kiểm soát truy cập mạng
- Dễ dàng triển khai và quản lý VPC của mình thông qua AWS Management Console
- Đơn giản hóa việc di chuyển đám mây khối lượng công việc với VMware Cloud trên AWS
- Cho phép tùy chỉnh để người dùng chọn phạm vi địa chỉ IP riêng, tạo mạng con, cấu hình bảng định tuyến và cổng mạng. Nó cũng hỗ trợ DNS thông qua máy chủ DNS
- Hỗ trợ IPv4 và IPv6 cho hầu hết các tài nguyên VPC
- Người dùng được toàn quyền kiểm soát với môi trường mạng ảo và chắc năng của họ, có thể tùy chọn sử dụng cả IPv4 và iPv6 trong VPC, giúp truy cập dễ dàng vào tài nguyên và ứng dụng
- Được tính phí theo giờ.
Alibaba VPC
Alibaba VPC giúp người dùng xây dựng môi trường mạng được cô lập bằng Alibaba Cloud. Người dùng có thể tùy chỉnh dễ dàng bảng định tuyến, phạm vi địa chỉ IP, phân đoạn mạng và cổng, kết nối VPC và IDC để cung cấp quyền truy cập vào các dịch vụ đám mây lai.
Ưu điểm khi sử dụng dịch vụ của Alibaba VPC:
- Được cô lập hoàn toàn dựa vào Alibaba Cloud
- Linh hoạt, cấu hình SDN cho phép tùy chỉnh bảng định tuyến và phạm vi IP
- Có thể truy cập miễn phí mô hình VPC hoàn toàn biệt lập
- Có khả năng phục hồi sau thảm họa tốt
- Dễ cấu hình, kiểm soát và bảo trì
Google VPC
Google VPC là giải pháp VPC mạnh mẽ cho mọi ứng dụng tổ chức, nó cung cấp giải pháp thay thế đơn giản và tiết kiệm cho các nhà cung cấp VPC khác trong lĩnh vực. Tài nguyên có thể được cung cấp, kết nối và cô lập trong một đám mây riêng ảo trên mọi địa lý. Người dùng có thể kết nối các vùng mà không cần thêm bất kỳ sự phức tạp nào về mạng vì dữ liệu được mã hóa. Chính sách quản lý danh tính và thông số bảo mật của Google cũng cho phép người dùng truy cập vào bộ nhớ.
Chính sách quản lý danh tính và thông số bảo mật của Google cho phép người dùng truy cập vào bộ nhớ, dữ liệu lớn và phân tích của Google cũng như các dịch vụ được quản lý riêng tư.
Lợi ích của Google VPC
- Được dùng thử miễn phí
- Linh hoạt mở rộng quy mô và kiểm soát công việc
- Truy cập VPC mà không cần phải sao chép chính sách kết nối hoặc quản lý ở từng vùng
- Cho phép cô lập các nhóm trong các dự án, duy trì không gian IP riêng được chia sẻ và cấu hình quyền truy cập cho các dịch vụ chung
- Có thể tăng cường không gian mạng con theo nhu cầu
Lời kết
Trên đây, LANIT đã chia sẻ chi tiết về VPC – là một giải pháp cho phép bạn quản lý, kiểm soát và bảo mật tài nguyên của mình trong môi trường đám mây tương tự như một mạng nội bộ tại chỗ. Dịch vụ này được cung cấp bởi các nhà cung cấp dịch vụ đám mây uy tín trên toàn cầu hình Amazon, Google,…giúp bạn tối ưu chi phí để giúp quản lý tài nguyên an toàn bảo mật.
Ngoài dịch vụ VPC, bạn có thể tìm hiểu thêm về dịch vụ VPS – dịch vụ máy chủ ảo với khả năng kiểm soát cao, giúp bạn quản lý dữ liệu, tài nguyên một cách an toàn.
Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết của LANIT!